CN104292275B - 一种平面手性二茂铁并[1,2-c]-4-喹啉酮化合物及其制备方法 - Google Patents

一种平面手性二茂铁并[1,2-c]-4-喹啉酮化合物及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种平面手性二茂铁并[1,2‑c]‑4‑喹啉酮化合物的制备方法，包括以下步骤：将钯化合物、手性膦配体、酸、碱、有机溶剂混合，然后加入N‑(2‑卤代苯基)‑N‑取代甲酰胺二茂铁化合物，加热搅拌反应，浓缩、纯化，制得平面手性二茂铁并[1,2‑c]‑4‑喹啉酮化合物；平面手性二茂铁并[1,2‑c]‑4‑喹啉酮化合物为通式I所示化合物：所得平面手性二茂铁并[1,2‑c]‑4‑喹啉酮化合物的收率高，对映体选择性好，在大多数情况下对映体选择性大于90％。该平面手性二茂铁并[1,2‑c]‑4‑喹啉酮化合物也可以用于制备手性配体，在金属催化的不对称反应中有着非常广泛的应用。

Description

一种平面手性二茂铁并[1,2-c]-4-喹啉酮化合物及其制备方法
技术领域
本发明涉及手性化合物合成技术领域，具体涉及一种平面手性二茂铁并[1,2-c]-4-喹啉酮化合物的制备方法。
背景技术
平面手性二茂铁由于其独特的立体结构和电子效应，在不对称催化反应中已发展为一类优良的手性配体，并且表现出了高效的催化活性。到目前为止，构筑高光学纯度的平面手性二茂铁衍生物常用的策略是利用各种手性辅基团诱导非对映邻位金属化，然后官能团化。在这种策略中，需要在二茂铁骨架中预先引入中心手性；或者是用化学计量的外加手性辅助剂、锂试剂及较为苛刻的反应条件来构筑平面手性二茂铁。而利用过渡金属催化的不对称C-H键活化法直接构筑平面手性二茂铁衍生物的报道还不多见，例如：2012年游书力课题组首次实现了钯催化不对称C-H键活化法合成平面手性二茂铁的研究[J.Am.Chem.Soc.2013,135,86-89.](该文献报道以N-Boc保护的氨基酸和Pd(OAc)2为催化体系，实现了二甲氨基导向的二茂铁的芳基化反应，以高达81％产率和99％ee值得到平面手性的二茂铁衍生物)；2013年崔秀玲和吴养洁课题组报道了通过不对称脱氢Heck反应来构筑平面手性二茂铁衍生物的方法[Chem.Sci.2013,4,2675-2679.](该文献报道用钯化合物和氨基酸的催化体系可以高效的催化N,N-二甲氨基甲基二茂铁立体选择性的和多种末端烯烃进行偶联，实现了直接构筑平面手性二茂铁衍生物的目的)。2014年游书力课题组和顾振华课题组报道了钯催化的分子内不对称C-H键活化直接构筑平面手性二茂铁衍生物的例子[(a)J.Am.Chem.Soc.2014,136,4841-4844.(b)J.Am.Chem.Soc.2014,136,4472-4475.](该文献报道以手性BINAP为手性配体，Pd(OAc)2为催化剂，在碳酸铯和特戊酸等条件下，成功合成了平面手性二茂铁衍生物)。
喹啉酮作为一类很重要的杂环化合物，在不同的药物分子中表现出多种多样的药物活性，更被认为是潜在的抗肿瘤结构单元，近年来引起人们的广泛关注[(a)J.Med.Chem.2002,45,2543-2555.(b)J.Med.Chem.2004,47,2574-2586.(c)Eur.J.Org.Chem.2004,3,479-486.(d)Org.Lett.2009,11,1603-1606.]。喹啉酮类衍生物的合成方法很多，但是在众多的合成方法中存在着一定的问题，比如：原料合成困难、对环境污染严重、产率较低、适用范围窄等，这些问题的存在一定程度上限制了喹啉酮类化合物的应用前景。另外，目前具有立体构型的喹啉酮类衍生物的构建还缺少相应的研究方法[Green Chem.2012,14,3361-3367.]。
鉴于平面手性二茂铁衍生物及喹啉酮类衍生物广泛的应用前景，且这一领域的研究还处于起步阶段，因此研究者希望找到一种高效合成平面手性二茂铁并[1,2-c]-4-喹啉酮的方法。
发明内容
本发明的目的是提供一种高效地、通过催化不对称反应来进行制备平面手性二茂铁并[1,2-c]-4-喹啉酮的方法。
本发明采用以下技术方案来实现上述目的：一种平面手性二茂铁并[1,2-c]-4-喹啉酮化合物，所述平面手性二茂铁并[1,2-c]-4-喹啉酮化合物为通式I所示化合物：
通式I中R1为氢、C1-C16烷基、-OMe、卤素中的任一种；所述卤素为氟、氯、溴或碘；
R2为氢或C1-C16烷基；
R3为氢或C1-C16烷基。
所述的平面手性二茂铁并[1,2-c]-4-喹啉酮化合物的制备方法，它的步骤如下：在氮气气氛下，将钯化合物、手性膦配体、特戊酸、碱、有机溶剂混合，得混合体系，然后向所述混合体系中加入N-(2-卤代苯基)-N-取代甲酰胺二茂铁化合物，在70～110℃的条件下反应6-10小时，反应完毕后浓缩、纯化，制得平面手性二茂铁并[1,2-c]-4-喹啉酮化合物。
所述的钯化合物为Pd2(dba)3、Pd(OAc)2或PdCl2。
所述的手性膦配体为通式II所示化合物L1-L12中的任意一种
所述的碱为碳酸铯、碳酸钠、碳酸氢钠、叔丁醇钠、磷酸钾、碳酸钾或三乙胺。所述的有机溶剂为甲苯。
所述的N-(2-卤代苯基)-N-取代甲酰胺二茂铁化合物为通式III所示化合物：
通式III中R4为氢、C1-C16烷基、-OMe、卤素中的任意一种；所述卤素为氟、氯、溴或碘；
R5为氢或C1-C16烷基；
R6为氢或C1-C16烷基；
X为氯、溴或碘。
本发明的有益效果是：本发明提供了一种从简单的底物出发，利用商业易得的手性膦配体，方便高效的制备了平面手性二茂铁并[1,2-c]-4-喹啉酮化合物的方法，为平面手性二茂铁并[1,2-c]-4-喹啉酮化合物的制备提供了一种新的路径。同时该反应条件温和易控，操作方便，底物的适用范围广，而且所得平面手性二茂铁并[1,2-c]-4-喹啉酮化合物的收率高、在大多数情况下对映体选择性大于90％。
具体实施方式
实施例1
手性膦配体筛选试验：将不同的手性膦配体L*催化反应，得到不同的产率和反应选择性。
在氮气保护下，向干燥的Schlenk反应管中加入N-(2-溴苯基)-N-甲基甲酰胺二茂铁(19.9mg，0.05mmol)和无水甲苯(2.0mL)，依次加入手性膦配体L*(0.005mmol)、Pd2(dba)3(2.3mg,0.0025mmol)、特戊酸(1.5mg,0.015mmol)、碳酸铯(24.4mg,0.075mmol)，加热到80℃反应8h。反应结束后，减压除去溶剂，柱色谱分离(乙酸乙酯/石油醚＝1/10，体积比)得到目标产物A。
手性膦配体L*分别为L1-L12中的任一种：
不同的手性膦配体L*催化反应，获得不同的反应结果，如下表1所示。
表1 不同的手性膦配体L*催化反应的反应结果
实施例2
结构式如下的平面手性二茂铁并[1,2-c]-4-喹啉酮A的制备方法：
在氮气保护下，向干燥的Schlenk反应管中加入N-(2-溴苯基)-N-甲基甲酰胺二茂铁(19.9mg，0.05mmol)和无水甲苯(2.0mL)，依次加入手性膦配体L12(2.6mg,0.005mmol)、Pd2(dba)3(2.3mg,0.0025mmol)、特戊酸(1.5mg,0.015mmol)、碳酸铯(24.4mg,0.075mmol)，加热到80℃反应8h。反应结束后，减压除去溶剂，柱色谱分离(乙酸乙酯/石油醚＝1/10，体积比)得到目标产物A 13.3mg(84％yield,84％ee)。使用大赛璐AS-H柱分析对映体纯度：正己烷/异丙醇＝90/10，流速＝1.0毫升/分，保留时间：16.6分(主要对映体),13.0分。[α]D 20＝-16(c＝0.04CHCl3,84％ee).1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.70(dd,J＝7.6,1.2Hz,1H),7.41-7.33(m,1H),7.28-7.22(m,1H),7.20-7.13(m,1H),5.20(dd,J＝2.4,1.0Hz,1H),5.13(dd,J＝2.3,1.0Hz,1H),4.47(t,J＝2.5Hz,1H),3.92(s,5H),3.68(s,3H).13C NMR(100MHz,CDCl3)δ169.15,139.54,128.54,124.78,124.29,123.61,116.25,84.75,72.78,72.63,71.71,68.48,64.97,30.61.IR(KBr):3090,2954,1658,1593,1440,1416,1325,1239,1107,1008,823,752,621,496cm-1.HRMS(ESI):calcd for C18H15FeNO[M+H]+318.0576,found318.0579。
实施例3
本实施例与实施例2的区别仅在于，使用的催化底物为N-(2-碘苯基)-N-甲基甲酰胺二茂铁(22.3mg，0.05mmol)，得到产物12.7mg(80％yield,81％ee)。
实施例4
结构式如下的平面手性二茂铁并[1,2-c]-4-喹啉酮B的制备方法：
在氮气保护下，向干燥的Schlenk反应管中加入N-(2-溴苯基)-N-乙基甲酰胺二茂铁(20.6mg，0.05mmol)和无水甲苯(2.0mL)，依次加入手性膦配体L12(2.6mg,0.005mmol)、Pd2(dba)3(2.3mg,0.0025mmol)、特戊酸(1.5mg,0.015mmol)、碳酸铯(24.4mg,0.075mmol)，加热到80℃反应8h。反应结束后，减压除去溶剂，柱色谱分离(乙酸乙酯/石油醚＝1/10，体积比)得到目标产物B 13.9mg(84％yield,90％ee)。使用大赛璐AS-H柱分析对映体纯度：正己烷/异丙醇＝90/10，流速＝1.0毫升/分，保留时间：13.7分(主要对映体),11.8分。[α]D 20＝-51(c＝0.04CHCl3,90％ee).1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.70(dd,J＝7.6,1.3Hz,1H),7.40-7.32(m,1H),7.26(d,J＝9.2Hz,1H),7.14(t,J＝7.4Hz,1H),5.19(dd,J＝2.4,1.1Hz,1H),5.15-5.08(m,1H),4.53-4.37(m,2H),4.26(dq,J＝14.1,7.0Hz,1H),3.90(d,J＝1.0Hz,5H),1.36(t,J＝7.1Hz,3H).13C NMR(100MHz,CDCl3)δ166.26,135.86,126.21,122.73,122.23,121.02,113.82,103.55,82.51,70.47,70.27,69.38,66.04,62.53,35.46,11.92.IR(KBr):2976,1646,1603,1455,1418,1348,1242,1192,1110,1042,1003,838,751,513cm-1.HRMS(ESI):calcd for C19H17FeNO[M+H]+332.0732,found 332.0736。
实施例5
结构式如下的平面手性二茂铁并[1,2-c]-4-喹啉酮C的制备方法：
在氮气保护下，向干燥的Schlenk反应管中加入N-(2-溴苯基)-N-正丁基甲酰胺二茂铁(22.0mg，0.05mmol)和无水甲苯(2.0mL)，依次加入手性膦配体L12(2.6mg,0.005mmol)、Pd2(dba)3(2.3mg,0.0025mmol)、特戊酸(1.5mg,0.015mmol)、碳酸铯(24.4mg,0.075mmol)，加热到80℃反应8h。反应结束后，减压除去溶剂，柱色谱分离(乙酸乙酯/石油醚＝1/10，体积比)得到目标产物C 14.4mg(80％yield,91％ee)。使用大赛璐AD-H柱分析对映体纯度：正己烷/异丙醇＝95/5，流速＝0.5毫升/分，保留时间：29.2分(主要对映体),21.4分。[α]D 20＝-128(c＝0.04CHCl3,91％ee).1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.71(d,J＝7.6Hz,1H),7.37(t,J＝7.8Hz,1H),7.25(t,J＝5.5Hz,1H),7.15(t,J＝7.4Hz,1H),5.23-5.18(m,1H),5.15-5.10(m,1H),4.46(dd,J＝3.4,1.4Hz,1H),4.45-4.35(m,1H),4.23-4.11(m,1H),3.95-3.89(m,5H),1.81-1.69(m,2H),1.59-1.44(m,2H),1.03(t,J＝7.4Hz,3H).13C NMR(100MHz,CDCl3)δ166.50,136.14,126.17,122.70,122.16,121.01,113.96,82.51,76.35,76.03,75.71,70.49,70.26,69.35,66.05,62.51,40.42,28.71,19.32,12.94.IR(KBr):3070,2929,1641,1418,1346,1246,1186,997,817,738,499cm-1.HRMS(ESI):calcd for C21H21FeNO[M+H]+360.1045,found360.1053。
实施例6
结构式如下的平面手性二茂铁并[1,2-c]-4-喹啉酮D的制备方法：
在氮气保护下，向干燥的Schlenk反应管中加入N-(2-溴苯基)-N-苄基甲酰胺二茂铁(23.7mg，0.05mmol)和无水甲苯(2.0mL)，依次加入手性膦配体L12(2.6mg,0.005mmol)、Pd2(dba)3(2.3mg,0.0025mmol)、特戊酸(1.5mg,0.015mmol)、碳酸铯(24.4mg,0.075mmol)，加热到80℃反应8h。反应结束后，减压除去溶剂，柱色谱分离(乙酸乙酯/石油醚＝1/10，体积比)得到目标产物D 16.3mg(83％yield,87％ee)。使用大赛璐AD-H柱分析对映体纯度：正己烷/异丙醇＝90/10，流速＝1.0毫升/分，保留时间：30.1分(主要对映体),25.1分。[α]D 20＝-12(c＝0.04CHCl3,87％ee).1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.73(d,J＝7.6Hz,1H),7.32(d,J＝4.4Hz,4H),7.28-7.21(m,2H),7.20-7.09(m,2H),5.55(dd,J＝106.1,14.1Hz,2H),5.32–5.25(m,1H),5.22–5.15(m,1H),4.54(t,J＝1.9Hz,1H),4.00(d,J＝0.8Hz,5H).13C NMR(100MHz,CDCl3)δ167.18,136.39,136.32,127.70,126.20,126.07,125.61,122.57,122.08,121.34,114.93,82.66,70.47,70.26,69.34,69.14,66.32,62.73,44.48.IR(KBr):2952,1644,1438,1322,1246,1174,1102,997,819,753,503cm-1.HRMS(ESI):calcd for C24H19FeNO[M+H]+394.0889,found 394.0892。
实施例7
结构式如下的平面手性二茂铁并[1,2-c]-4-喹啉酮E的制备方法：
在氮气保护下，向干燥的Schlenk反应管中加入N-(2-溴-5-甲基苯基)-N-正丁基甲酰胺二茂铁(22.7mg，0.05mmol)和无水甲苯(2.0mL)，依次加入手性膦配体L12(2.6mg,0.005mmol)、Pd2(dba)3(2.3mg,0.0025mmol)、特戊酸(1.5mg,0.015mmol)、碳酸铯(24.4mg,0.075mmol)，加热到80℃反应8h。反应结束后，减压除去溶剂，柱色谱分离(乙酸乙酯/石油醚＝1/10，体积比)得到目标产物E 15.1mg(81％yield,90％ee)。使用大赛璐AD-H柱分析对映体纯度：正己烷/异丙醇＝95/5，流速＝0.5毫升/分，保留时间：26.2分(主要对映体),19.5分。[α]D 20＝-72(c＝0.04CHCl3,90％ee).1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.62(d,J＝7.7Hz,2H),7.62(d,J＝7.7Hz,2H),7.06(s,2H),7.06(s,2H),6.99(d,J＝7.7Hz,2H),6.99(d,J＝7.7Hz,2H),5.19(s,2H),5.19(s,2H),5.11(s,2H),5.11(s,2H),4.39(dd,J＝14.3,7.2Hz,2H),4.26-4.08(m,2H),3.93(s,9H),2.47(s,6H),1.84-1.70(m,4H),1.55(dq,J＝14.5,7.2Hz,4H),1.06(t,J＝7.3Hz,6H).13C NMR(100MHz,CDCl3)δ167.71,137.27,137.12,123.62,123.01,120.27,115.58,83.97,71.27,71.02,70.33,66.84,63.21,41.36,29.79,22.09,20.35,13.95.IR(KBr):3081,2919,2859,1644,1464,1408,1336,1253,1180,1114,1005,816,682,499cm-1.HRMS(ESI):calcd for C22H23FeNO[M+Na]+396.1021,found 396.1023。
实施例8
结构式如下的平面手性二茂铁并[1,2-c]-4-喹啉酮F的制备方法：
在氮气保护下，向干燥的Schlenk反应管中加入N-(2-溴-4-叔丁基苯基)-N-正丁基甲酰胺二茂铁(24.8mg，0.05mmol)和无水甲苯(2.0mL)，依次加入手性膦配体L12(2.6mg,0.005mmol)、Pd2(dba)3(2.3mg,0.0025mmol)、特戊酸(1.5mg,0.015mmol)、碳酸铯(24.4mg,0.075mmol)，加热到80℃反应8h。反应结束后，减压除去溶剂，柱色谱分离(乙酸乙酯/石油醚＝1/10，体积比)得到目标产物F 14.5mg(70％yield,81％ee)。使用大赛璐AD-H柱分析对映体纯度：正己烷/异丙醇＝97/3，流速＝0.4毫升/分，保留时间：23.3分(主要对映体),19.8分。[α]D 20＝+195(c＝0.04CHCl3,81％ee).1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.70(d,J＝2.3Hz,1H),7.41(dd,J＝8.8,2.3Hz,1H),7.19(d,J＝8.8Hz,1H),5.20(dd,J＝2.5,1.2Hz,1H),5.16(dd,J＝2.5,1.2Hz,1H),4.47(t,J＝2.5Hz,1H),4.45-4.34(m,1H),4.24-4.11(m,1H),3.93(s,5H),1.81-1.71(m,3H),1.59-1.48(m,2H),1.41(s,9H),1.04(t,J＝7.4Hz,3H).13C NMR(100MHz,CDCl3)δ166.41,143.93,133.89,123.43,121.61,119.13,113.68,82.94,76.31,75.99,75.67,70.62,70.10,69.32,66.03,62.29,40.40,33.21,30.45,28.79,19.33,12.92.IR(KBr):3093,2956,1653,1520,1449,1357,1248,1004,814,758,507cm-1.HRMS(ESI):calcd for C25H29FeNO[M+Na]+438.1491,found 438.1494。
实施例9
结构式如下的平面手性二茂铁并[1,2-c]-4-喹啉酮G的制备方法：
在氮气保护下，向干燥的Schlenk反应管中加入N-(2-溴-4-甲基苯基)-N-正丁基甲酰胺二茂铁(22.7mg，0.05mmol)和无水甲苯(2.0mL)，依次加入手性膦配体L12(2.6mg,0.005mmol)、Pd2(dba)3(2.3mg,0.0025mmol)、特戊酸(1.5mg,0.015mmol)、碳酸铯(24.4mg,0.075mmol)，加热到80℃反应8h。反应结束后，减压除去溶剂，柱色谱分离(乙酸乙酯/石油醚＝1/10，体积比)得到目标产物G 16.2mg(87％yield,93％ee)。使用大赛璐AD-H柱分析对映体纯度：正己烷/异丙醇＝90/10，流速＝1.0毫升/分，保留时间：8.6分(主要对映体),6.3分。[α]D 20＝+111(c＝0.04CHCl3,93％ee).1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.51(s,1H),7.16(dt,J＝15.6,5.0Hz,2H),5.19(dd,J＝2.5,1.1Hz,1H),5.11(dd,J＝2.4,1.1Hz,1H),4.46(t,J＝2.5Hz,1H),4.43-4.32(m,1H),4.23-4.09(m,1H),3.93(s,5H),2.43(s,3H),1.83-1.66(m,2H),1.60-1.44(m,2H),1.02(t,J＝7.4Hz,3H).13C NMR(100MHz,CDCl3)δ166.34,133.97,130.44,127.05,122.95,122.00,113.89,82.57,76.31,75.99,75.68,70.61,70.13,69.33,66.00,62.36,40.39,28.75,19.66,19.31,12.93.IR(KBr):3090,2953,1650,1507,1447,1352,1241,1191,1117,1004,810,626,505cm-1.HRMS(ESI):calcd for C22H23FeNO[M+Na]+396.1021,found 396.1023。
实施例10
结构式如下的平面手性二茂铁并[1,2-c]-4-喹啉酮H的制备方法：
在氮气保护下，向干燥的Schlenk反应管中加入N-(3-溴-[1,1’-联苯基]-4-基)-N-正丁基甲酰胺二茂铁(25.8mg，0.05mmol)和无水甲苯(2.0mL)，依次加入手性膦配体L12(2.6mg,0.005mmol)、Pd2(dba)3(2.3mg,0.0025mmol)、特戊酸(1.5mg,0.015mmol)、碳酸铯(24.4mg,0.075mmol)，加热到80℃反应8h。反应结束后，减压除去溶剂，柱色谱分离(乙酸乙酯/石油醚＝1/10，体积比)得到目标产物H 17.2mg(79％yield,90％ee)。使用大赛璐AD-H柱分析对映体纯度：正己烷/异丙醇＝97/3，流速＝0.9毫升/分，保留时间：28.4分(主要对映体),24.1分。[α]D 20＝+286(c＝0.04CHCl3,90％ee).1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.92(d,J＝2.2Hz,1H),7.71-7.65(m,2H),7.61(dd,J＝8.7,2.2Hz,1H),7.50(t,J＝7.6Hz,2H),7.38(t,J＝7.4Hz,1H),7.31(d,J＝8.7Hz,1H),5.23(dd,J＝2.5,1.1Hz,1H),5.18(dd,J＝2.4,1.0Hz,1H),4.49(t,J＝2.5Hz,1H),4.48-4.36(m,1H),4.25-4.15(m,1H),3.95(s,5H),1.84-1.73(m,2H),1.61-1.49(m,2H),1.05(t,J＝7.4Hz,3H).13C NMR(100MHz,CDCl3)δ167.47,140.29,136.63,134.97,128.95,127.28,126.92,125.99,123.69,122.02,115.45,83.50,71.66,71.44,70.49,67.29,63.62,41.60,29.86,20.40,14.00.IR(KBr):3033,2950,1652,1516,1440,1344,1232,1184,1118,1010,935,815,693,493cm-1.HRMS(ESI):calcd for C27H25FeNO[M+Na]+458.1178,found 458.1181。
实施例11
结构式如下的平面手性二茂铁并[1,2-c]-4-喹啉酮I的制备方法：
在氮气保护下，向干燥的Schlenk反应管中加入N-(2-溴-4-甲氧基苯基)-N-正丁基甲酰胺二茂铁(23.5mg，0.05mmol)和无水甲苯(2.0mL)，依次加入手性膦配体L12(2.6mg,0.005mmol)、Pd2(dba)3(2.3mg,0.0025mmol)、特戊酸(1.5mg,0.015mmol)、碳酸铯(24.4mg,0.075mmol)，加热到80℃反应8h。反应结束后，减压除去溶剂，柱色谱分离(乙酸乙酯/石油醚＝1/10，体积比)得到目标产物I 16.0mg(82％yield,90％ee)。使用大赛璐AD-H柱分析对映体纯度：正己烷/异丙醇＝90/10，流速＝1.0毫升/分，保留时间：13.1分(主要对映体),9.5分。[α]D 20＝+134(c＝0.04CHCl3,90％ee).1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.19(dd,J＝15.2,6.0Hz,2H),6.95(dd,J＝9.1,2.9Hz,1H),5.20(d,J＝1.4Hz,1H),5.09(d,J＝1.3Hz,1H),4.47(t,J＝2.5Hz,1H),4.43-4.31(m,1H),4.20-4.09(m,1H),3.93(s,5H),3.90(s,3H),1.79-1.69(m,2H),1.58-1.46(m,2H),1.03(t,J＝7.3Hz,3H).13C NMR(100MHz,CDCl3)δ165.89,153.68,130.20,123.46,115.04,112.01,107.23,82.11,76.35,76.04,75.72,70.87,70.21,69.38,66.22,62.54,54.61,40.48,28.77,19.31,12.93.IR(KBr):3089,2954,1647,1579,1496,1447,1286,1183,1118,1042,810,627,501cm-1.HRMS(ESI):calcd for C22H23FeNO2[M+Na]+412.0970,found 412.0974。
实施例12
结构式如下的平面手性二茂铁并[1,2-c]-4-喹啉酮J的制备方法：
在氮气保护下，向干燥的Schlenk反应管中加入N-(2-溴-4-氟苯基)-N-正丁基甲酰胺二茂铁(22.9mg，0.05mmol)和无水甲苯(2.0mL)，依次加入手性膦配体L12(2.6mg,0.005mmol)、Pd2(dba)3(2.3mg,0.0025mmol)、特戊酸(1.5mg,0.015mmol)、碳酸铯(24.4mg,0.075mmol)，加热到80℃反应8h。反应结束后，减压除去溶剂，柱色谱分离(乙酸乙酯/石油醚＝1/10，体积比)得到目标产物J 16.1mg(85％yield,95％ee)。使用大赛璐AD-H柱分析对映体纯度：正己烷/异丙醇＝95/5，流速＝0.5毫升/分，保留时间：24.3分(主要对映体),20.8分。[α]D 20＝-211(c＝0.04CHCl3,95％ee).1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.40(dd,J＝8.6,2.9Hz,1H),7.19(dd,J＝9.2,4.6Hz,1H),7.09(ddd,J＝9.2,8.0,2.9Hz,1H),5.23(dd,J＝2.5,1.1Hz,1H),5.09(dd,J＝2.5,1.1Hz,1H),4.51(t,J＝2.5Hz,1H),4.46-4.33(m,1H),4.24-4.09(m,1H),3.96(s,5H),1.82-1.70(m,2H),1.61-1.46(m,2H),1.04(t,J＝7.4Hz,3H).13C NMR(100MHz,CDCl3)δ167.05,158.14(d,J＝241.7Hz),133.52,125.15(d,J＝8.2Hz),116.29(d,J＝8.2Hz),113.93(d,J＝23.0Hz),109.75(d,J＝23.2Hz),82.39(d,J＝2.5Hz),71.79,71.59,70.52,67.55,63.85,41.72,29.72,20.32,13.91.IR(KBr):3085,2957,1645,1492,1350,1274,1176,1116,806,625,506cm-1.HRMS(ESI):calcd for C21H20FFeNO[M+Na]+400.0771,found400.0774。
实施例13
结构式如下的平面手性二茂铁并[1,2-c]-4-喹啉酮K的制备方法：
在氮气保护下，向干燥的Schlenk反应管中加入N-(2-溴-4-氯苯基)-N-正丁基甲酰胺二茂铁(23.7mg，0.05mmol)和无水甲苯(2.0mL)，依次加入手性膦配体L12(2.6mg,0.005mmol)、Pd2(dba)3(2.3mg,0.0025mmol)、特戊酸(1.5mg,0.015mmol)、碳酸铯(24.4mg,0.075mmol)，加热到70℃反应6h。反应结束后，减压除去溶剂，柱色谱分离(乙酸乙酯/石油醚＝1/10，体积比)得到目标产物K 18.0mg(91％yield,95％ee)。使用大赛璐AD-H柱分析对映体纯度：正己烷/异丙醇＝90/10，流速＝1.0毫升/分，保留时间：7.8分(主要对映体),6.6分。[α]D 20＝+164(c＝0.02CHCl3,95％ee).1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.64(d,J＝2.4Hz,1H),7.30(dd,J＝8.9,2.5Hz,1H),7.14(d,J＝9.0Hz,1H),5.21(dd,J＝2.5,1.1Hz,1H),5.08(dd,J＝2.4,1.0Hz,1H),4.50(t,J＝2.5Hz,1H),4.43-4.30(m,1H),4.19-4.06(m,1H),3.98-3.87(m,5H),1.76-1.67(m,2H),1.51(dq,J＝14.9,7.3Hz,2H),1.02(t,J＝7.4Hz,3H).13C NMR(100MHz,CDCl3)δ168.51,137.09,128.72,128.24,126.45,124.49,117.58,83.46,73.02,72.88,71.86,71.49,68.83,65.13,42.94,30.98,21.61,15.24.IR(KBr):2925,1656,1442,1348,1180,1119,809,500cm-1.HRMS(ESI):calcd for C21H20ClFeNO[M+H]+394.0656,found 394.0671。

Claims (1)

1.一种平面手性二茂铁并[1,2-c]-4-喹啉酮化合物的制备方法：其特征在于，所述平面手性二茂铁并[1,2-c]-4-喹啉酮化合物如通式I所示：
通式I中R1为氢、C1-C16烷基、-OMe、卤素中的任一种，所述卤素为氟、氯；R2为氢或C1-C16烷基，R3为氢或C1-C16烷基；步骤如下：
在氮气气氛下，将Pd2(dba)3、手性膦配体L11或L12、特戊酸、碳酸铯、甲苯溶剂混合，然后向混合体系中加入N-(2-卤代苯基)-N-取代甲酰胺二茂铁化合物，在70-80℃的条件下反应6-8小时，反应完毕后浓缩、纯化，制得平面手性二茂铁并[1,2-c]-4-喹啉酮化合物，所述的手性膦配体为L11或L12如通式II所示：
所述的N-(2-卤代苯基)-N-取代甲酰胺二茂铁化合物为通式III所示化合物：
通式III中R4为氢、C1-C16烷基、-OMe、卤素中的任意一种，所述卤素为氟、氯；
R5为氢或C1-C16烷基；
R6为氢或C1-C16烷基；
X为氯、溴或碘。
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